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物探与化探  2024, Vol. 48 Issue (2): 382-392    DOI: 10.11720/wtyht.2024.1128
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利比里亚Harper地区水系沉积物地球化学特征及找矿方向
白洋1,2(), 陈开旭3(), 陈冲3, 李福林3, 张继纯3, 魏凌霄2, 司可夫2, 郑雄伟2, 胡云飞2, 吴颖2, 张元培2
1.资源与生态环境地质湖北省重点实验室,湖北 武汉 430056
2.湖北省地质局 地球物理勘探大队,湖北 武汉 430056
3.中国地质调查局 武汉地质调查中心(中南地质科技创新中心),湖北 武汉 430205
Stream sediment geochemistry and prospecting targets in Harper, Liberia
BAI Yang1,2(), CHEN Kai-Xu3(), CHEN Chong3, LI Fu-Lin3, ZHANG Ji-Chun3, WEI Ling-Xiao2, SI Ke-Fu2, ZHENG Xiong-Wei2, HU Yun-Fei2, WU Ying2, ZHANG Yuan-Pei2
1. Hubei Key Laboratory of Resources and Eeo-Environmental Geology,Wuhan 430056, China
2. Geophysical Exploration Brigade, Hubei Geological Bureau, Wuhan 430056, China
3. Wuhan Center, China Geological Survey (Central South China Innovation Center for Geosciences), Wuhan 430205, China
全文: PDF(8370 KB)   HTML
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摘要 

比里姆(Birimian)岩系作为西非地区最重要的Au成矿岩系,在利比里亚东南部的Harper地区广泛分布,Harper图幅1∶25万水系沉积物测量数据的地球化学特征参数表明,区内Au、Hg等元素具有强富集、强分异的分布特征,As具有富集、强分异的分布特征,显示出该地区优异的Au找矿前景。通过元素相关性分析,本次筛选出能够有效指导Au矿勘查的F1因子(Au-Hg-Pb-Sn元素组合)及F2因子(As-Sb-W元素组合),通过对两组主因子中的Au、Hg、As、Sb 4种元素开展异常信息提取,圈定出13处组合异常,有效反映了区内不同类型金矿(点)的异常分布特征。异常区的地质矿产检查工作表明,在具有定向展布特征且异常强度较高的HS1-HS3、HS12-HS13组合异常区内具有明显的Au矿化信息,以此为基础,圈定出Seethum New及Behwan等2处可供开展进一步详细勘查工作的Au重点找矿远景区。
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白洋
陈开旭
陈冲
李福林
张继纯
魏凌霄
司可夫
郑雄伟
胡云飞
吴颖
张元培
关键词 ： 金矿,  水系沉积物,  异常提取,  成矿远景区,  利比里亚    
Abstract：

Birimian rocks, the most significant Au ore-forming rocks in western Africa, are widespread in Harper, southeastern Liberia. As indicated by the geochemical parameters from the 1∶250 000 stream sediment survey of this region, elements Au and Hg exhibit high enrichment and high differentiation while element As manifests enrichment and high differentiation. These findings suggest considerable potential for Au prospecting. Based on the correlation analysis of elements, this study selected factors F1 (for the Au-Hg-Pb-Sn association) and F2 (for the As-Sb-W association) to effectively guide the exploration of gold deposits. Thirteen composite anomalies were delineated by extracting the anomaly information of Au, Hg, As, and Sb from the two principal factors, effectively reflecting the anomaly distributions of different gold deposits or ore occurrences. The geological and mineral surveys in anomaly areas reveal that areas HS1-HS3 and HS12-HS13 with composite anomalies characterized by directional distribution and high intensities show distinct Au mineralization information. Based on this, two major Au prospects, i.e., Seethum New and Behwan, have been identified for further detailed exploration.
Key words： gold deposit    stream sediment    anomaly extraction    metallogenic prospect area    Liberia
收稿日期: 2023-03-20      修回日期: 2023-07-24      出版日期: 2024-04-20
ZTFLH:  P632  
基金资助:商务部援外技术合作项目“援利比里亚矿产资源调查”(IGGEF2015042)
通讯作者: 陈开旭
作者简介: 白洋(1988-),男,硕士研究生,长期从事境外地球化学勘查工作。Email:493652968@qq.com
引用本文:   
白洋, 陈开旭, 陈冲, 李福林, 张继纯, 魏凌霄, 司可夫, 郑雄伟, 胡云飞, 吴颖, 张元培. 利比里亚Harper地区水系沉积物地球化学特征及找矿方向[J]. 物探与化探, 2024, 48(2): 382-392.
BAI Yang, CHEN Kai-Xu, CHEN Chong, LI Fu-Lin, ZHANG Ji-Chun, WEI Ling-Xiao, SI Ke-Fu, ZHENG Xiong-Wei, HU Yun-Fei, WU Ying, ZHANG Yuan-Pei. Stream sediment geochemistry and prospecting targets in Harper, Liberia. Geophysical and Geochemical Exploration, 2024, 48(2): 382-392.
链接本文:  
https://www.wutanyuhuatan.com/CN/10.11720/wtyht.2024.1128      或      https://www.wutanyuhuatan.com/CN/Y2024/V48/I2/382
Fig.1  研究区大地构造位置[1](a)及采样点位分布(b)
元素 分析方法 检出限 元素 分析方法 检出限 元素 分析方法 检出限 元素 分析方法 检出限
Au GFAAS 3.00 Cu ICP-MS 1.00 Mo ICP-MS 0.15 Co ICP-MS 0.40
Ag ES 0.01 Pb ICP-MS 1.00 Sn ES 0.70 V ICP-AES 2.00
As AFS 0.30 Zn ICP-AES 2.00 Bi ICP-MS 0.02 Ti XRF 10.00
Sb AFS 0.05 F ISE 50.00 Cr ICP-AES 3.00
Hg AFS 5.00 W ICP-MS 0.20 Ni ICP-MS 1.00
Table 1  元素分析方法及检出限
元素 均值 中值 最小值 最大值 标准差 全国水系沉积物均值 富集系数 变异系数
Au 1.63 1.04 0.28 55.30 3.61 0.37 4.40 2.22
Ag 0.03 0.02 0.01 0.40 0.01 0.03 0.84 0.58
As 0.83 0.50 0.28 27.00 1.40 0.54 1.54 1.68
Sb 0.11 0.11 0.03 1.14 0.05 0.06 1.91 0.43
Hg 36.00 24.10 2.40 1058.00 51.75 13.90 2.59 1.44
Cu 4.80 3.57 0.85 51.80 4.17 2.54 1.89 0.87
Pb 4.80 3.48 0.89 103.00 4.92 4.43 1.08 1.02
Zn 14.30 12.35 3.51 88.30 8.78 10.90 1.31 0.61
W 0.41 0.33 0.18 7.63 0.36 0.12 3.44 0.86
Sn 1.20 1.10 0.65 27.50 0.82 1.10 1.10 0.67
Mo 0.45 0.30 0.17 6.01 0.43 0.13 3.45 0.96
Bi 0.06 0.04 0.01 1.18 0.08 0.01 6.24 1.25
F 101.10 88.75 41.00 660.00 48.96 68.90 1.47 0.48
Cr 32.80 23.45 1.98 393.00 32.77 9.70 3.38 1.00
Ni 6.23 4.45 0.85 73.20 5.74 2.74 2.27 0.92
Co 1.50 1.19 0.39 16.50 1.23 0.80 1.84 0.84
Ti 1879.00 1447.00 95.80 13470.00 1622.23 687.00 2.73 0.86
V 30.60 21.90 1.64 265.00 28.05 8.40 3.65 0.92
Table 2  各元素地球化学特征参数
Fig.2  元素R型聚类分析谱系(全距从0到1标准化、质心聚类法、泊松相关性测量区间)
因子 因子特征值及方差贡献率 元素 正交旋转载荷矩阵
特征值 方差/% 累积方差/% F1 F2 F3 F4
F1 7.69 42.72 42.72 Au -0.04 0.68 0.30 -0.16
F2 1.94 10.78 53.50 Ag 0.04 0.10 -0.03 0.72
F3 1.45 8.07 61.57 As 0.16 0.07 0.81 -0.15
F4 1.06 5.89 67.46 Sb 0.34 0.10 0.71 -0.05
F5 0.95 5.26 72.72 Hg 0.28 0.78 0.07 0.08
F6 0.90 5.01 77.73 Cu 0.86 0.16 0.19 0.22
F7 0.68 3.78 81.50 Pb 0.38 0.77 0.04 0.26
F8 0.56 3.13 84.63 Zn 0.74 0.07 0.27 0.31
F9 0.45 2.52 87.15 W 0.25 0.20 0.71 0.26
F10 0.41 2.29 89.43 Sn 0.15 0.85 0.02 0.10
F11 0.38 2.12 91.55 Mo 0.58 0.22 0.17 -0.07
F12 0.34 1.87 93.42 Bi 0.24 -0.004 0.43 0.49
F13 0.31 1.71 95.13 F 0.75 0.17 -0.03 -0.10
F14 0.22 1.24 96.37 Cr 0.79 0.10 0.27 -0.07
F15 0.21 1.15 97.52 Ni 0.86 0.16 0.19 0.26
F16 0.16 0.91 98.43 Co 0.76 0.06 0.17 0.31
F17 0.15 0.86 99.29 Ti 0.69 0.20 0.21 0.29
F18 0.13 0.71 100.00 V 0.86 0.20 0.20 -0.02
Table 3  因子分析特征参数统计
分带 w(Au)/
10-9		 w(As)/
10-6		 w(Sb)/
10-6		 w(Hg)/
10-9
异常下限 2.70 1.50 0.17 70.00
异常中带 5.40 3.00 0.34 140.00
异常内带 10.80 6.00 0.68 280.00
Table 4  各元素异常浓度分带值
Fig.3  研究区Au-As-Sb-Hg组合异常及重点找矿远景区分布
Fig.4  HS1-HS3组合异常剖析
a—地质图;b—金异常;c—汞异常
Fig.5  异常区地质矿化特征
Fig.6  HS5-HS6组合异常剖析
a—地质图;b—金异常;c—汞异常;d—砷异常
Fig.7  HS12-HS13组合异常剖析
a—地质图;b—金异常;c—砷异常;d—锑异常
Fig.8  HS12-HS13组合异常区地质矿化特征
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